1 / 12

Računalstvo I Građa računala

Računalstvo I Građa računala. Priredio: Ranko Čelustka Literatura: http://pubwww.srce.hr/1.tehnicka_skola Leo Budin: Informatika za 1. razred gimnazije. Što je računalo?.

palmer
Download Presentation

Računalstvo I Građa računala

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Računalstvo I Građa računala Priredio: Ranko Čelustka Literatura: http://pubwww.srce.hr/1.tehnicka_skola Leo Budin: Informatika za 1. razred gimnazije

  2. Što je računalo? • Elektronički uređaj koji može primati podatke i instrukcije, prema tim instrukcijama obrađivati podatke i prikazati dobivene rezultate (ili ih spremiti za kasniju upotrebu). • Računalo se sastoji od dvije usko vezane komponente: hardver (fizički dijelovi) i softver (programi).

  3. Arhitektura (građa, struktura) računala koju je John von Neumann predožio 1945. u čuvenom radu ”First Draft of a Report on the EDVAC” naziva se von Neumannova arhitektura i praktično sva računala od tada do danas temelje se na toj arhitekturi. John von Neumann 1903.-1957. Arhitektura računala

  4. Računalo je univerzalni stroj koji se programira (prilagođuje postavljenom zadatku) upisivanjem odgovarajućeg programa u memoriju.Građa računala ne ovisi o zadatku koji se njime rješava. Podaci i programi smješteni su u zajedničkoj memoriji. Osnovne osobine računala von Neumannove arhitekture • Računalo se sastoji od slijedećih jedinica: • Ulazne i izlazne jedinice • Radne memorije • Aritmetičko-logičke jedinice • Upravljačke (kontrlolne) jedinice

  5. Ulazna jedinica Služi za unos podataka i programa u računalo. Primjeri: tipkovnica, miš, tvrdi i savitljivi diskovi, CD, CD RW, DVD, skener, čitači bar koda, itd. Izlazna jedinica Služi da rezultate obrade podataka prikaže korisniku ili ih pohrani za kasniju upotrebu. Primjeri: monitor, pisač, tvrdi i savitljivi disk, CD, CD RW, zvučnici. Neke jedinice služe kao ulazne i izlazne istovremeno, primjerice tvrdi i savitljivi diskovi, CD (jednom se piše, a puno puta čita), CD RW.

  6. Sastoji se od niza registara – memorijskih lokacija Svaka lokacija ima svoj redni broj - adresu Navodeći adresu lokacije, moguće je čitati sadržaj te lokacije ili upisivati nove podatke (sadržaj) Memorija računala Služi za smještaj programa i podataka koji se tim programom obrađuju.

  7. Program računala • Program čini niz naredbi (instrukcija) u memoriji računala koje su kodirane binarnim kodovima (brojevima) • Naredbe se izvršavaju onim redom kojim su smještene u memoriji, osim ako neka naredba ne uzrokuje prijelaz (skok) na naredbu koja nije slijedeća na redu • Naredbe moraju odgovarati strojnom jeziku računala na kojem se izvode – različita računala imaju različite strojne jezike! • Naredba se sastoji od dva dijela: • Prvi dio naredbe kaže što treba napraviti (operacijski kod), a drugi dio kaže s čime to treba napraviti (adresa operanda)

  8. Upravljačka i aritmetičko-logička jedinica Upravljačka jedinica “čita” instrukcije iz memorije i na temelju njih upravlja preostalim dijelovima računala Aritmetičko logička jedinica obavlja potrebne aritmetičke ili logičke operacije s podacima koje uzima iz memorije Upravljačka jedinica + Aritmetičko logička jedinica čine Centralnu procesnu jedinicu (procesor, CPU, mikroprocesor)

  9. Izvođenje programa • Ponavljaj • Pročitaj instrukciju iz memorije • Dekodiraj instrukciju • Prebaci potrebne podatke (argumente instrukcije) iz memorije u aritmetičko logičku jedinicu • Izvedi operaciju • Pohrani dobiveni rezultat u memoriju • Do kraja programa

  10. Memorija RAM (engl. random access memory) Podaci se mogu upisivati i čitati. Prekidom napajanja gubi se sadržaj. Brza, jeftina i velikog kapaciteta Najveći dio memorije računala čini RAM memorija Memorija ROM (engl. read only memory) Podaci se čuvaju i nakon prekida napajanja Podaci se upisuju jednom, a mogu se čitati više puta (postoje vrste koje se mogu i brisati). Rabi se za pohranu stalnih podataka. Flash memorija (engl. flash memory) Podaci se čuvaju i nakon prekida napajanja. Zbog brzine i mogućnosti pisanja potiskuje ROM. Zamjenjuje tvrdi disk kod prijenosnih uređaja. Vrste memorije prema postojanosti podataka

  11. Veličina memorije • Veličina memorije izražava se u bitima • Bit – memorija kapaciteta 1b (b=bit) može pohraniti jednu binarnu znamenku (binary digit) • Bajt (engl. byte) - 1B = 8b (B = bajt) • 1KB = 210 bajta = 1024 bajta = 1024 × 8 bita • 1MB = 220 B = 1024×1024 B = 1,048,576 B • 1GB = 230 B = 1024×1024×1024 B = 1,073,741,824 B • Kapacitet radne i vanjske memorije tipičnog osobnog računala:- 1990. godine: 4MB RAM, 100MB disk- 1995. godine: 16MB RAM, 1GB disk- 2000. godine: 128MB RAM, 20GB disk

  12. Sinkronizacija i brzina rada računala Sinkronizirati = uskladiti Za sinkronizaciju rada pojedinih dijelova računala služi signal takta. Izvršavanje jedne instrukcije traje nekoliko perioda signala takta (veća frekvencija -> kraće vrijeme traje instrukcija) Brzina rada računala: Izražava se u broju operacija s realnim brojevima u sekundi(FLOPS = floating-point operations per second) 1955. IBM 704: 5000 FLOPS, 1973. Cray 1: 167 MFLOPS, 2003. Cray X1: 52.4 TFLOPS, 2010 Cray predviđa: 1015 FLOPS! (usporedi: pentium PC 200Mhz -> 200 MFLOPS)

More Related